Transporte celular

1. EL TRANSPORTE CELULAR

2. SUMARIO
 Historia de la Teoría Celular
 Estructura y función celular
 Transporte celular
1. Membrana Celular
2. La Difusión
3. La Osmosis
4. La Difusión Facilitada
5. El Transporte Activo
6. La Endocitosis y la Exocitosis
 Métodos para estudiar las células

3.  Dentro de la célula se llevan a cabo muchas actividades metabólicas.
 Los azúcares se rompen y liberan energía
 Se sintetizan proteínas partiendo de materiales simples.
 Se producen materiales de desecho.
 La célula necesita recibir materiales para llevar a cabo sus procesos vitales.
 Necesita eliminar los materiales de desecho antes de que se acumulen y causen
daño.
 La obtención de materiales y la eliminación de desechos, se realizan a través del
intercambio de materiales con el ambiente.

4. LA MEMBRANA CELULAR
• Entre las moléculas de proteínas se
extienden unos canales que permiten el
paso de ciertas sustancias por la
mebrana.
• Las proteínas de la membrana no solo
hacen que el transporte a través de ella
sea selectivo, sino que también son
capaces de llevar a cabo el transporte
activo (transferencia en contra del
gradiente de concentración).
• En resumen, la estructura de la
membrana depende de los lípidos y las
funciones dependen de las proteínas.
• Controla el paso de materiales entre la célula
y el ambiente.
• La membrana es selectivamente permeable.
Puede impedir el paso de proteínas y lípidos,
mientras da paso a azúcares simples, oxígeno,
agua y bióxido de carbono.
• El grosor de la membrana es de 7.5 a 10
nanómetros.
• La membrana celular esta formada de una
doble capa de lípidos donde se encuentran
varias proteínas, las cuales no están fijas.

6. EL TRANSPORTE CELULAR
• Es el movimiento constante de sustancias a través de la membrana celular.
• El transporte celular puede ser activo o pasivo.
• El transporte activo es el movimiento de sustancias a través de la membrana
usando energía.
• El transporte pasivo no requiere de energía celular. Depende de la energía
cinética de las partículas de la materia (átomos y moléculas) que están en
constante movimiento.
• En los sólidos las moléculas vibran en un solo sitio. En los líquidos y gases,
las partículas van de un sitio a otro al azar, en línea recta hasta que chocan
con otras partículas y cambian de dirección.

7. • La difusión es el movimiento de
átomos y moléculas de una región de
mayor concentración a una de menor
concentración.
• En le caso de un cubo de azúcar en un
vaso de agua, la difusión continuará
hasta que el azúcar esté diluida por
completo en el agua.
• Una vez que esto ocurre, la
concentración no cambia. Las
moléculas seguirán moviéndose pero
la concentración se mantendrá
constante y a esto se le llama
equilibrio dinámico.
La difusión

8. • El gradiente de concentración es la medida de la diferencia de la concentración de una
sustancia en dos regiones.
• La velocidad de la difusión es directamente proporcional al tamaño del gradiente de
concentración.
Mayor gradiente de concentración Mayor velocidad de difusión
• El oxígeno y el bióxido de carbono pasan a través de los poros de la mambrana celular
por difusión.
• La moléculas de oxígeno están altamente concentradas fuera de la célula y se difunden
hacia el interior de la célula.
• Las moléculas de bióxido de carbono se difunden en cambio hacia el exterior de la célula
donde está menos concentrado

9. OSMOSIS
• Es un tipo de transporte pasivo,
mediante el cual, un disolvente, el
agua en el caso de los sistemas
biológicos, pasa selectivamente a
través de una membrana semi-
permeable.
• En la ósmosis las moléculas de
agua se mueven de una región de
mayor concentración a una de
menor concentración.
• En los organismos vivientes, el
agua entra y sale de la célula a
través de la ósmosis.

10.  La solución isotónica.- es cuando existe
la misma concentración de sustancias
disueltas en agua dentro de la célula y
fuera de ésta.
 Como la concentración de materiales
es igual en ambos lados de la
membrana celular, hay un equilibrio
dinámico, el agua se mueve hacia
adentro y hacia afuera de la célula a la
misma velocidad.
 Cuando un glóbulo rojo se encuentra
en el torrente sanguíneo, el plasma
que lo rodea es una sustancia
isotónica.
 Bajo condiciones isotónicas, los
glóbulos rojos y las células
vegetales mantienen su forma

11. • La solución hipotónica.- es aquella
cuando la concentración de los
materiales disueltos en el agua fuera
de la célula es menor que la
concentración en la célula.
 Un glóbulo rojo en una solución
hipotótonica se llenará de agua y
explotará.

12.  Una célula vegetal en una solución
hipotónica se hinchará debido a que
el agua empuja el contenido celular
hacia la pared celular, la misma que
no se rompe porque es
suficientemente fuerte y evita que la
célula la siga empujándola.
 La resistencia de la pared celular se
llama turgencia.
 La turgencia da rigidez a los tallos y
hojas.

13. • La solución hipertónica.- la
concentración de las sustancias
disueltas en el agua fuera de la
célula es mayor a la de dentro
de la célua.
 En el caso de los glóbulos rojos
en una solución hipertónica,
estos se encojen.
 En las células vegetales el
contenido se separa de la
pared celular y se concentra en
el centro por la pérdida de
agua, y a esto se le llama
plasmólisis.
 La plasmólisis hace que las
plantas se marchiten.

14. LA DIFUSIÓN FACILITADA
• Se produce por la acción de moléculas transportadoras que permiten que
moléculas específicas puedan pasar al otro lado de la membrana celular.
• Las moléculas transportadoras son proteínas.
• La difusión facilitada comprende el movimiento de sustancias a favor de una
gradiente de concentración.
• Las sustancias se mueven más rápido que en la difusión simple.
• La glucosa se mueve hacia los glóbulos rojos por difusión facilitada y se
difunde mucho más rápido que otros tipos de azúcares con propiedades
parecidas. Solo cierto tipo de moléculas se mueven por difusión facilitada.

15. TRANSPORTE ACTIVO
• El transporte de algunos materiales
hacia adentro y hacia fuera de la
célula, ocurre contra un gradiente
de concentración.
• Pare esto, la célula usa energía para
mover sustancias desde regiones de
baja concentración hasta regiones
de alta concentración.
• El transporte activo, es el proceso
mediante el cual la célula utiliza
energía para mover átomos y
moléculas contra un gradiente de
concentración.
• Un ser humano en reposo utiliza de
30 a 40% de toda su energía para el
transporte activo de materiales
hacia las células.

16. MODELO PARA ILUSTRACIÓN DEL
TRANSPORTE ACTIVO
• Una molécula transportadora en la
membrana tiene un sitio activo donde solo se
acomodan ciertas sustancias.
• Cuando una sustancia entra a la molécula
transportadora, la molécula libera energía, y
se cambia la forma de la molécula
transportadora.
• Se cree que la molécula gira y lleva a la
sustancia que transporta al interior de la
célula.
• Una vez que la molécula transportadora
libera la sustancia que llevaba, la
molécula transportadora queda libre para
continuar el proceso.
• La glucosa, los minerales y algunos iones
se mueven hacia el interior de la célula
por transporte activo. Los materiales de
desecho salen de algunas células de esta
forma también.

17. LA ENDOCITOSIS Y LA
EXOCITOSIS
• Las células tienen otras formas de pasar
moléculas pequeñas y grandes, grupos de
moléculas y hasta células enteras a través de
la membrana celular.
• La endocitosis es el proceso mediante el cual
las células obtienen materiales que no pueden
pasar a través de la membrana celular.
• Hay dos tipos de endocitosis: la pinocitosis y la
fagocitosis
• En la pinocitosis la célula adquiere células
pequeñas o gotas de líquidos.
1. La partícula que va a entrar se pega a la
membrana de la célula. La membrana se
invagina y forma un canal fino.
2. La partícula cae al fondo del canal.
3. La parte inferior del canal se desprende
del resto de la membrana celular y forma
una bolsita llamada vesícula. La
partícula se transforma en una partícula
separada dentro de la célula y es digerida
por la célula.

18. • En la fagocitosis los materiales sólidos
grandes entran a la célula.
• Se ha observado la fagocitosis en algunos
organismos unicelulares y en células
animales como glóbulos blancos.
1. La membrana celular se extiende y
forma pseudópodos que rodean al
material.
2. La célula rodea el material en una
bolsita.
3. La bolsita se separa de la membrana y
se convierte en una vesícula grande
que se mueve hacia el citoplasma.
• Las vesículas que se forman en la
fagocitosis, son muchos más grandes
que las que se forman en la
pinocitosis.

19. • La exocitosis es la salida de las células grandes, o grupos de
moléculas, del interior de la célula.
• Los materiales que salen pueden ser desechos o secreciones útiles
llevadas a la membrana celular por el aparato de Golgi.
• La vesícula de secreciones se mueve hacia la membrana celular y
se funde con la membrana, que se rompe en ese sitio liberando el
contenido de la vesícula.